溪洛渡水电站尾水洞出口闸室启闭机排架混凝土施工技术研究

摘要：溪洛渡水电站尾水洞出口闸室混凝土断面大、衬砌厚，施工质量要求高，难度大等特点，施工中运用了多项先进施工技术，严格管理、合理组织、精细化施工，有效地保证了混凝土的质量和进度，为今后特大型排架混凝土施工施工积累了宝贵的经验。

关键词：施工工艺；排架；大体积混凝土

1.概述

溪洛渡水电站左岸1#尾水洞出口闸室工程，于闸室EL410.5m以上布置有启闭机房排架，用于布置闸门启闭机、卷扬机，负责检修闸门的开启和关闭，启闭机排架采用C30二级配混凝土浇筑，由立柱、柱间连系梁、顶板连系主梁、顶板连系次梁以及顶板五大部分组成，结构尺寸长21.8m，宽11.1m，高18.5m，起始底高程为EL410.5m，浇筑顶高程为EL429m。

2.施工技术

2.1模板及支撑设计

2.1.1闸门槽封闭设计

尾水洞出口闸室闸门槽长32.5m，宽4.3m，为了保证启闭机排架上部次梁及顶板模板满堂红支撑排架有搭设平台，对EL410.5m闸门槽进行封闭，采用20a工字钢顺水流方向铺设，工字钢间距为80～100cm，次梁正下方工字钢距次梁中心线间距40cm铺设，其余部位工字钢间距为100cm，与上部满堂红支撑排架立杆间排距匹配，工字钢上部满铺竹马道板封闭。

2.1.2立柱模板及支撑设计

1#尾水洞出口闸室启闭机排架，共布置4根立柱，立柱长2.0m，宽1.5m，高18.25m，立柱模板主要采用P3015、P1015、Ya1015标准钢模板拼装，模板背后设纵横向围囹，采用拉条对拉固定，模板长度方向竖放，模板背后第一道围囹为横向围囹，采用3m长Φ48钢管，围囹间距为50cm，采用扣件连接形成矩形柱箍，模板背后第二道围囹为纵向围囹，采用双8#槽钢，围囹间距为50cm，立柱长边设置3道纵向围囹，短边设置2道纵向围囹，纵向围囹采用φ12mm拉条对拉固定，拉条竖向间距为60cm、90cm间隔布置（两块模板相连接部位拉条间距为60cm，单块1.5m长钢模板之间拉条间距为90cm），拉条水平间距为50cm。

由于立柱为小断面高耸结构，为了保证其浇筑过程的稳定性，采用Φ48钢管于立柱四周搭设双排钢管排架作为抗倾覆支撑，并且每上、下游方向的2根立柱为一组，采用四排钢管架将两立柱的钢管排架相连，钢管排架立杆间排距为1.0～1.5m，步距1.5m，排架四周设剪刀撑，钢管排架搭设详细尺寸见附图，将排架立柱模板的横向围囹每间隔1.5m取1环与钢管排架相连，以保证其施工抗倾覆稳定性。立柱模板支撑结构详见附图。

2.1.3柱间连系梁模板及支撑设计

尾水洞出口启闭机排架，共分两层设置4根柱间连系梁，连系梁长8.1m，宽0.8m，高1.0m，第一层连系梁底距地面6.0m，第二层连系梁底距地面12.25m，排架立柱浇筑期间，上、下游方向2根立柱的钢管排架已连成一个整体，连接排架为4排架，立杆间排距为1.0m，利用钢管排架中间两排立杆作为支撑，立杆顶部顺柱间连系梁方向铺设两根8#槽钢做为围囹，于8#槽钢上部直接铺设P6015模板做为柱间连系梁底模，连系梁侧模直接支立于底模表面，模板长度方向竖直布置，采用3块P3015与1块P1015模板间隔布置，两侧模为对拉结构，模板背后只布置横向围囹，采用双脚手架钢管或是双8#槽钢做围囹，围囹间距为90cm，模板拉条直径为φ12mm，拉条横向间距为100cm，竖向间距为90cm，共设置两道。

2.1.4顶板主梁、次梁模板及支撑设计

启闭机排架共设置2根主梁，主梁长17.8m，宽1.2m，高2.25m，主梁与立柱相交部位设置4个倒三角结构牛腿，牛腿长2.5m，高1.5m，与主梁同宽1.2m，两根主梁中间设置6根连系次梁，次梁长8.4m，宽0.6m，高1.25m，主梁、牛腿、次梁同仓浇筑，模板及支撑主要分为底面模板和侧面模板两部分。

梁底模主要采用P6015标准钢模板拼装，主梁、次梁底模支撑采用满堂红脚手架排架，主梁底部排架立杆间排距为1.0×0.6m（梁长方向×梁宽方向），牛腿下部立杆间距调整为0.5m，其它部位排架立杆间、排距均为1.0m，排架横杆步距为1.5m，于主梁底部的排架立杆顶部布设3根8#槽钢，槽钢间距为60cm，做为大梁底模支撑的背向围囹，于次梁底部的排架立杆顶部布设2根8#槽钢，槽钢间距为100cm，做为次梁底模支撑的背向围囹，于槽钢上直接铺设P6015钢模板，做为大梁和次梁的底模。

2.1.5顶板模板及支撑设计

尾水洞出口排架顶板，其外形结构长21.8m，宽11.1m，厚度为0.25m，顶板底模支撑利用主梁、次梁浇筑搭设的满堂红支撑排架，于最顶部的横杆上铺设8#槽钢，槽钢间距为75cm，做为顶板底模的围囹，模板采用P6015、P3015模板平铺，顶板侧模采用P3015钢模板横放直接支立于顶板底模表面，侧面模板加固采用外撑的形式加固，采用脚手架管搭设外撑三角撑或是采用Φ25钢筋焊制外撑三角支架，外撑结构间距为1.5m。

2.2 施工方法

闸室混凝土施工采用中心场拌和系统生产的商品混凝土，远距离水平运输采用6m?混凝土罐车，工作面内水平运输及垂直向上运输均采用HB-60混凝土泵，在进行连系梁混凝土浇筑时，于梁正上方搭设混凝土斜溜槽，便于下料点的机动布置，以保证连系梁混凝土布料均匀

闸室混凝土采用平铺法进行浇筑，分层厚度30～50cm，人工平仓。

3、结束语

溪洛渡水电站尾水洞出口虽然是普通洞衬混凝土，但是由于其断面尺寸大、体积大等特点，带来了许多常规混凝土施工没有的技术难题，模板设计、混凝土的防裂和温度控制，养护方法等，施工中作了许多有益的探索，运用了一些先进的技术并有所创新，为今后类似工程施工积累了宝贵的经验。